萨斯喀彻温大学(USASK)的一个研究小组发现蝙蝠是如何携带中东呼吸综合征(MERS)冠状病毒而不生病的--这项研究揭示了冠状病毒是如何感染人类和其他动物的。

冠状病毒,如MERS,严重急性呼吸综合症(SARS),以及最近引起SARS-CoV-2病毒的COVID 19,被认为起源于蝙蝠。虽然这些病毒可以在人身上引起严重的、通常是致命的疾病,但由于此前不太清楚的原因,蝙蝠似乎没有受到伤害。

美国微生物学家维克拉姆·米斯拉(Vikram Misra)说:“蝙蝠不会摆脱病毒,但不会生病。我们想知道为什么MERS病毒不像人类那样关闭蝙蝠的免疫反应。”

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该小组首次证明,由于蝙蝠和病毒共同作用的重要适应,食虫棕色蝙蝠的细胞可以持续感染MERS冠状病毒长达数月之久。

“MERS冠状病毒不是像病毒一样杀死蝙蝠细胞,而是通过蝙蝠独特的‘超级’免疫系统来维持与宿主的长期关系,”论文的相应作者米斯拉说。“SARS-CoV-2被认为是以同样的方式运作的。”

米斯拉说,研究小组的研究表明,对蝙蝠的压力--如潮湿的市场、其他疾病和可能的栖息地丧失--可能会导致冠状病毒蔓延到其他物种。

“当蝙蝠受到免疫系统的压力时,它会破坏免疫系统--病毒的平衡,让病毒繁殖。”他说。

这项研究是在USask‘s疫苗和传染病组织--国际疫苗中心(Vido-Intervac)进行的,该中心是世界上最大的遏制三级研究设施之一,由USask’s西部兽医学院和Vido-Intervac的研究人员组成。

“我们看到,MERS冠状病毒能够非常迅速地适应某一特定领域,尽管我们还不完全了解到底发生了什么,但这证明了冠状病毒是如何如此轻松地从一个物种跳到另一个物种的,”Vido-Intervac科学家Darryl Falzarano说,他是蝙蝠研究的共同领导者,他开发了MERS-CoV的第一种潜在治疗方法,并领导Vido-Intervac公司开发抗冠状病毒疫苗的努力。

到目前为止,SARS-CoV-2病毒已经在全球范围内感染了超过350万人,并杀死了7%的感染者。相比之下,MERS病毒在2012年感染了近2500人,但每3人中就有1人死亡。SARS-CoV-2或MERS都没有疫苗。骆驼是已知的MERS-CoV的中间宿主,蝙蝠被怀疑是祖先的宿主。

米斯拉说,冠状病毒能迅速适应它们感染的物种,但对于这些病毒与它们天然蝙蝠宿主的分子相互作用知之甚少。2017年美国农业部领导的一项研究表明,蝙蝠冠状病毒可以在它们的天然蝙蝠宿主中持续至少四个月的冬眠。

当接触到MERS病毒时,蝙蝠细胞就会适应--不是通过产生炎症引起的蛋白质,而是通过保持一种自然的抗病毒反应,这种功能在包括人类在内的其他物种中被关闭。同时,MERS病毒也通过非常快速地突变一个特定的基因来适应蝙蝠宿主细胞,他说。

在一起工作时,这些适应会导致病毒在蝙蝠体内长期存在,但在疾病或其他压力源破坏这种微妙的平衡之前,病毒会变得无害。

米斯拉说:“这些信息对于预测下一次引起大流行的蝙蝠病毒至关重要。”

接下来,研究小组将重点放在了解蝙蝠传播的mers病毒如何适应骆驼(包括骆驼)和人类细胞的感染和复制。